河南省2035年电力需求预测分析

电力工业是国民经济的重要支柱产业，改革开放以来，河南省电力工业实现跨越式发展，为经济社会稳定快速发展提供了重要支撑。中长期电力需求预测是中长期电力系统规划的重要内容，为规划期内电源布局、电网规划等提供了关键边界条件。党的十九大提出要在2035年基本实现社会主义现代化，这就需要我们准确把握电力需求的发展趋势，分析当前至2035年期间河南电力电量发展的规律特征和水平，科学规划电力系统，适时调整电力供应，有效保障国民经济高质量发展，如期实现新时代的奋斗目标。

一 河南省经济社会发展情况分析

经济社会发展是电力需求增长的第一动力，一个国家或地区经济增长的阶段、水平和趋势，基本决定了其电力需求增长的潜力和增速中枢。为了对河南省当前至2035年电力需求增长情况有一个较为合理的预测，需先对河南省经济社会发展现状进行分析，判断其经济、工业化发展阶段，并对未来发展进行预测展望。

（一）经济发展情况分析

2018年全省生产总值4.8万亿元，同比增长7.6%，增速高于全国平均水平1个百分点。其中，第一产业4289亿元，同比增长3.3%；第二产业22034亿元，同比增长7.2%；第三产业21731亿元，同比增长9.2%。2000～2018年全省GDP年均增速10.7%，高于全国平均水平2.2个百分点。河南省历年GDP、产业结构如图1、图2所示。

图1 河南省2000～2018年GDP增长情况（2005年不变价）

图2 河南省2000～2018年三次产业结构变化情况

1.发展阶段特征分析

“十五”期间，河南省GDP增速逐年提升，年均增长11.4%，其间第二产业成为全省支柱产业，2005年第二产业占比首次突破50%。“十一五”期间，河南经济发展提速，综合实力显著跃升，GDP年均增长12.8%，第二产业在全省经济结构中的占比达到峰值57.3%。“十二五”期间，河南在全国经济增速有所放缓的情况下，依然保持着强劲的增速，年均增长9.6%，高于全国平均增速1.7个百分点，其间第二产业比重下降，第三产业比重上升明显。“十三五”前三年，河南经济进入新常态，主导产业、战略新兴产业和服务业逐步成为全省经济发展的新动能，GDP年均增长7.8%，高于全国平均增速1.1个百分点。

2.城镇化率

截至2017年底，全省常住人口为9559.1万人，比上年末增加26.7万人，常住人口增长率为2.8‰。其中，城镇常住人口为4794.9万人，城镇化率50.16%，比上年末提高1.66个百分点，人均生产总值为47130元，比上年增长7.4%。

作为我国主要的粮食生产大省，河南省农业人口较多，城镇化水平偏低。横向来看，河南城镇化率长期低于国家平均水平约10个百分点，低于广东和江苏20～25个百分点。纵向来看，河南近年来不断加快城镇化建设，扩大城镇人口比例，与全国和发达省份的差距逐步缩小。2017年河南城镇化率为50.16%，首次实现城镇人口高于乡村人口，与广东、江苏、山东和全国城镇化率的差距分别缩小至19.6个、18.6个、10.4个和8.3个百分点，相当于2005年江苏、2010年山东、2010年全国的平均水平（见图3）。

图3 2005～2017年河南省城镇化率进程

3.人均GDP

河南省人均GDP一直低于全国平均水平，随着经济的发展，河南省人均GDP逐步向全国平均水平靠拢。按2010年不变价计算，2017年河南省人均GDP为4.49万元，已经达到全国平均水平的91%，但与发达省份相比差距仍然较大，约为江苏的48%、浙江的53%、广东和山东的63%，相当于江苏和浙江2009年、广东2010年、山东2011年、全国2015年的水平（见图4）。

图4 2005～2017年河南省人均GDP变化（2010年不变价）

（二）工业化发展阶段

钱纳里-库兹涅兹“标准结构”是国外量化测度经济和工业化发展阶段的主要方法之一，将经济发展阶段划分为前工业化、工业化实现和后工业化三个阶段，其中工业化实现阶段又分为初期、中期、后期三个时期。判断依据包括人均收入水平、三次产业结构、就业结构、城市化水平，如表1所示。

表1 经济发展阶段“标准结构”研判标准

依据“标准结构”对全国、河南省所处的工业化发展阶段进行研判，全国处于工业化中期向后期过渡阶段，河南省当前仍处于工业化中期阶段。改革开放40年以来，我国的工业化进程明显快于发达国家发展历程，具备后发优势。综合考虑技术进步等因素，中国将以较短的时间完成工业化，如表2所示。

表2 我国以及河南省工业化发展阶段研判（2017年数据）

（三）经济发展预测

1.全国经济发展预测

世界主要机构对中国经济发展增速的预测如表3所示。

表3 世界主要机构对中国经济发展的预测

2018～2020年，我国仍将处于工业化和城镇化“双快速”发展阶段：消费结构升级带动产业结构优化升级，工业化快速发展带动城镇化快速推进。根据全国“十三五”规划纲要，预计期间国民生产总值年均增长率保持在6.5%左右，2020年GDP达到82万亿元（2010年价），人均GDP达到5.8万元人民币。第三产业占比达到56%，城镇化率达到60%。

2020～2035年，我国将基本建成现代化经济体系。GDP年均增长率在5.0%左右，长期保持中高速增长，2035年全国GDP达到171万亿元（2010年价），人均GDP达到11.9万元。现代产业进入世界中高端，现代服务业增加值占GDP比重达到2/3，成为发达经济产业结构。全国总人口在2030年达到峰值约14.5亿人，到2035年降至约14.4亿人。常住人口城镇化率达到73%，基本达到当前发达国家平均水平（见表4）。

表4 全国国民经济发展预测

2.河南省经济发展预测

河南省委十届四次全会指出，河南省发展的主要目标是：“2020年，与全国一道全面建成小康社会，进一步提升河南在全国发展大局中的地位和作用，建设经济强省、打造‘三个高地’、实现‘三大提升’取得重大阶段性成效，为全面建设社会主义现代化河南打下坚实基础；2035年，与全国同步基本实现现代化，全省人民共同富裕迈出坚实步伐，建成更高质量的经济强省，建成更具影响的‘三个高地’，实现更高层次的‘三大提升’；2050年，建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强省，在实现中华民族伟大复兴中国梦中表现更加出彩。”

2018～2020年，根据《河南省经济和社会发展第十三个五年规划纲要》，“十三五”期间河南省主要经济指标年均增速高于全国平均水平，生产总值年均增长8%左右，高于全国平均水平1个百分点以上。预计2020年全省GDP将达到5.4万亿元（2010年价），人均GDP达到5.6万元，达到全国平均水平的96%，城镇化率进一步提升至56%。

2020～2035年，人均GDP在2025～2035年超越全国平均水平，到2035年约为13.2万元/人。全省总人口在2030年达到峰值约9900万人，到2035年降至约9820万人。全省城镇化率预计进一步提升至70%（见表5）。

表5 河南省经济发展预测

二 河南省电力需求发展分析

（一）用电情况分析

1.用电量增长情况

2018年，河南省全社会用电量3418亿千瓦时，同比增长7.9%，是2000年全省用电量的4.8倍，其间年均增长9.1%。2000～2018年，河南省电力需求与经济发展强相关，两者增速阶段特征明显，形成3个比较显著的阶段（见图5）。

图5 2000～2018年河南省经济、用电量增长情况

上升期（2000～2007年），全省经济走出1998年亚洲金融危机影响，工业进入快速发展阶段，高耗能行业发展迅速，用电量增速、经济增速同步上升，用电量增速大于经济增速。

波动期（2008～2015年），受2008年全球金融危机影响，高耗能行业发展减速，其增加值占GDP比重下降，全省用电量增速波动幅度比经济增速的波动幅度大。

回调期（2016年至今），全省产业结构深度调整，经济增长新动能逐步稳固，经济发展速度较为平稳，全省电力需求在电能替代、第三产业发展和居民生活用电带动下，增速逐步回升。

2.负荷增长情况

2018年，河南省全社会最大负荷为6750万千瓦，较2017年增长711万千瓦，增速为11.8%；其中降温负荷为2560万千瓦，同比增长330万千瓦，增速为14.8%。河南省最大负荷增速与用电量增速基本同步变化，但长期来看，最大负荷增速要快于用电量增速，这导致最大负荷利用小时数下降到5064小时。2005～2018年，河南省最大负荷年均增速、用电量年均增速分别为8.8%、7.4%，最大负荷利用小时数年均下降约73小时（见图6、图7）。

图6 2005～2018年河南省最大负荷增长情况

图7 2005～2018年河南省最大负荷利用小时数变化情况

3.负荷特性

（1）年负荷特性

年负荷曲线。河南电网年负荷曲线存在夏季和冬季两个高峰，夏季高峰负荷一般出现在7月，冬季高峰负荷一般出现在12月或1月。冬季高峰负荷一般为夏季高峰负荷的75%～90%，2018年为83%。

最大峰谷差。河南电网年最大峰谷差基本上呈现出逐年递增态势，由2010年的1016万千瓦增长至2018年的1947万千瓦，年均增长8.5%，年最大峰谷差率由2010年的30.6%上升至2018年的37.3%，且近几年基本保持在38%左右（见图8）。

图8 2010～2018年最大峰谷差与年最大峰谷差率

省网负荷尖峰特性。2018年省网负荷大于85%全年最大负荷的持续时间为235小时，较2010年减少了88小时，但比上年增加了53小时。受分布式新能源快速增长等因素影响，省网尖峰负荷持续时间在较往年减少后，近期又表现出逐步增加的态势（见表6）。

表6 2018年河南电网尖峰负荷特性

（2）日负荷特性

日负荷曲线。春、秋两季典型日的日负荷曲线呈现“一日三峰”：早高峰一般出现在7～8点，午高峰一般出现在11～12点，晚高峰一般出现在18～19点。夏、冬两季典型日的日负荷曲线呈“马鞍”形：午高峰一般出现在11～13点，夏季晚高峰一般出现在20～22点，冬季晚高峰一般出现在18～20点。夏季典型日最大负荷出现在午高峰，春、秋、冬三季典型日最大负荷出现在晚高峰（见图9）。

图9 2018年河南省四季典型日日负荷曲线

日负荷特性。2018年河南年平均日负荷率为88.5%，最小负荷率为62.7%。日负荷率春季较高，其他三季相差不大；最小负荷率冬季较低，其他三季相差不大。

（二）用电指标分析

1.电力弹性系数

电力弹性系数的变化可度量用电量和GDP两者增速的“增速差”。河南省电力弹性系数与工业化发展阶段、产业结构调整密切相关，呈现出明显的阶段性特点。

上升期（2000～2007年），全省经济发展重工业化特征明显，高耗能行业发展迅速，电力需求增速（14.1%）大于GDP增速（12.3%），电力弹性系数大于1，达到1.15。

波动期（2008～2015年），受金融危机、产业政策影响，高耗能行业发展减速，GDP增速（10.5%）、电力需求增速（6.0%）波动幅度较大，电力弹性系数为0.57。

回调期（2016年至今），河南省供给侧结构性改革持续深化，落后和过剩产能加速淘汰，第三产业、城乡居民等用电新动能增长较为明显，电力需求增速（5.9%）虽小于GDP增速（7.8%），但电力弹性系数已升至0.75（见图10）。

图10 河南省电力弹性系数变化情况

2.人均用电量

河南省人均用电量长期低于发达省份和全国平均水平，2017年全省人均用电量为3312千瓦时/人，约为全国平均值（4538千瓦时/人）的73%，相当于2005年广东和江苏、2010年全国的水平。长期来看，河南省人均用电量增长的潜力空间仍然巨大（见图11）。

图11 河南省人均用电量变化情况

三 河南省2035年电力需求预测

（一）电量预测

（1）时间序列法

采用时间序列法对河南省历史用电量数据进行预测。预计2020年、2025年、2030年、2035年全省用电量分别为3900亿千瓦时、5220亿千瓦时、6290亿千瓦时、7200亿千瓦时，“十三五”“十四五”“十五五”“十六五”期间增速分别为6.3%、6.0%、3.8%、2.7%（见表7）。

表7 时间序列法电量预测结果

（2）电力弹性系数法

河南省电力弹性系数在历经上升期、波动期之后，正处于回调期，并于2015年触底（-0.17）。近期河南经济发展稳中向好，用电需求回暖，电力弹性系数有所上升，2015～2018年的期间值上升为0.75，2017年的当年值上升为0.76，2018年为1.04。

河南正处于全面建成小康社会的决胜阶段，城镇化率大幅提升，结合河南将于2025年步入工业化发展阶段后期的判断，预计期间工业稳步发展、生活水平提高、电能替代推进等因素将促使全省用电量有较大程度的增长，其中“十三五”后三年、“十四五”期间电能替代电量预计为400亿千瓦时、600亿千瓦时以上，电力弹性系数将继续上升。预计2015～2020年、2020～2025年河南省电力弹性系数将分别上升至0.77、0.85左右，到2020年、2025年全社会用电量分别为3880亿千瓦时、5100亿千瓦时。

未来，随着产业结构调整战略的深入实施，新兴服务业的高速发展，节能降耗技术进步，河南中长期电力弹性系数将呈下降趋势。预计“十五五”“十六五”期间电力弹性系数分别为0.60、0.47，则2030年、2035年全省用电量分别为6070亿千瓦时、6900亿千瓦时（见表8）。

表8 电力弹性系数法电量预测结果

（3）产值单耗法

河南省单位GDP电耗基本呈逐年下降趋势，自2010年的1014千瓦时/万元下降至2017年的738千瓦时/万元，年均下降约4.4%。分产业来看，随着农业电气化进程的不断推进，河南省第一产业电耗下降缓慢，目前维持在153千瓦时/万元；第二产业电耗从2010年的1376千瓦时/万元下降到2017年的1138千瓦时/万元，年均下降2.7%；第三产业电耗由2010年的267千瓦时/万元下降到2017年的185千瓦时/万元，年均下降5.1%。

第一产业由于已基本实现电气化，中长期来看第一产业产值单耗不会有太大变化；随着第二产业产业结构的调整，高耗能产业发展将变缓，技术密集型产业发展将加速，产值单耗仍将降低，但河南所处工业化进程的阶段特征决定其下降速度将变缓；第三产业由自身特点决定其产值单耗不会有大幅变化。预计到2035年，河南省单位GDP综合电耗将进一步下降至501千瓦时/万元，年均下降2.1%，其中第二产业下降至885千瓦时/万元，年均下降1.4%（见图12）。

图12 河南省单位GDP电耗变化与预测情况

居民用电方面，河南省将继续保持较快城市化进程，同时随着农网改造力度加大，农村生活水平的提高，农村居民生活用电量将实现快速增长。

根据产业结构、单位GDP电耗和居民用电情况，预计2020年、2025年、2030年、2035年全省全社会用电量分别为3860亿千瓦时、4880亿千瓦时、5740亿千瓦时、6500亿千瓦时，“十三五”至“十六五”期间增速分别为6.0%、4.8%、3.3%、2.5%（见表9）。

表9 产值单耗法预测结果

（4）经济电力传导法

根据国网河南经研院“河南省能源经济与电力供需实验室”的经济电力传导模型，预测三次产业增加值和居民收入等经济指标，基于“经济-电力定向传导理论”分部门预测用电量，得到预测结果如表10所示。

表10 经济电力传导法电量预测结果

（5）综合推荐

时间序列法、弹性系数法、产值单耗法和经济电力传导法的预测结果分别代表了高、中、低三种方案，推荐弹性系数法所代表的中方案为用电量预测推荐值（见表11）。

表11 电量预测结果

将人均用电量与国外发达国家进行对比，如表12、图13所示。世界主要发达国家人均用电量自2010年结束多年的持续上涨，基本保持缓慢下降趋势；世界人均用电量的增长主要靠发展中国家带动，全国及河南省的人均用电量分别在2010年和2013年超过世界平均水平。

根据国内相关研究对全国2035年用电量的预测，预计2035年全国用电量为98000亿千瓦时，全国人均用电量将达到6800千瓦时/人。根据预测结果，河南省2020年、2025年、2030年、2035年人均用电量分别为3990千瓦时/人、5190千瓦时/人、6120千瓦时/人、7030千瓦时/人。到2035年河南省人均用电量基本相当于20世纪90年代初日本、20世纪90年代末法国、21世纪初德国和韩国、2017年江苏的水平，基本达到目前日本水平的91%、法国和德国水平的99%（见表12和表13）。

表12 世界主要发达国家、中国和河南人均用电量

图13 世界主要发达国家、中国和河南人均用电量

（6）中长期经济电力发展趋势展望

现阶段至2025年，全省经济仍将保持中高速增长，能源转型推动电能替代的广度和深度不断推展，使经济增长的“产出效应”和电气化水平不断提升的“电气化效应”对全行业用电量的增长具有较强的拉动作用。与此同时，产业升级和结构调整较快推进，传统高耗能行业逐渐退出，高端制造业、信息技术、交通运输等行业蓬勃发展，使得结构优化的“结构效应”和经济效益提升的“效率效应”对全行业用电量的增长具有一定的抑制作用。

2025～2035年，随着河南省进入工业化后期，经济预计将保持中速增长，并在2035年后进入后工业化阶段。在此期间，产业升级和结构调整持续推进，主导产业转变为服务业、信息产业和新型工业，“产出效应”和“电气化效应”对全行业用电量的拉动作用逐步减弱，“结构效应”和“效率效应”的抑制作用逐步凸显，电力弹性系数也将逐步降低，电力需求与经济增长呈现弱脱钩趋势。

（二）最大负荷预测

近年来，河南省最大负荷利用小时数呈逐年下降趋势，已由2005年的6012小时下降至2017年的5243小时，年均下降约64小时。影响最大负荷利用小时数的因素较多，其中经济发展水平与产业用电结构是最主要的影响因素。

从国外多数发达国家最大负荷利用小时数变化趋势来看，在工业化中期阶段，第二产业用电量快速上升，占比持续走高，最大负荷利用小时数维持在5500～6000小时；在工业化中后期阶段，第二产业用电增速趋缓，占比逐步降低，而第三产业和居民生活用电呈快速增长，占比明显提高，最大负荷利用小时数一般在5000～5500小时；在基本完成工业化阶段之后，各产业用电占比相对较为稳定，利用小时数一般在5000小时左右。

在已经完成工业化的国家当中，德国、韩国利用小时数较高，在6500～7000小时之间；日本、加拿大利用小时数在5500～6000小时之间；美国、法国利用小时数较低，在5000～5500小时之间。各国利用小时数不仅与经济结构有关，还受当地电价政策、电力供应能力、需求侧管理水平、气温气候、用电习惯影响（见图13和图14）。

表13 部分发达国家和河南省负荷情况

图14 部分发达国家和河南省利用小时数情况

从现阶段到2025年前后，河南将由工业化中期向工业化后期过渡，第二产业用电结构将在目前的基础上缓慢降低，但仍占有较大比重，第三产业和居民用电占比将稳步提升，河南省最大负荷利用小时数仍然会持续降低，预计2025年达到4900小时左右。2025～2035年，河南将逐步由工业化后期向后工业化阶段迈进，新兴工业负荷大量涌现，第二产业负荷占比继续下降，第三产业和城乡居民用电负荷比重将进一步上升，但考虑到分布式发电的普及、需求侧管理的实施和电动汽车及储能技术的大范围应用，全省负荷利用小时数将基本保持平稳，在5100小时以上。

根据河南省用电量预测结果、最大负荷利用小时数变化情况，得到最大负荷预测结果如表14所示。

表14 最大负荷预测结果

至2035年，河南省全社会最大负荷较2018年实现翻番，达到13500万千瓦，共新增负荷6750万千瓦，年均增长400万千瓦，其中2025年之前年均增长530万千瓦，“十五五”及之后年均增长370万千瓦。

（三）全省负荷分布展望

整体来看，全省负荷增长分布保持豫南增速最高，豫中、豫北次之的态势，且随着负荷的增长，其增速皆不断降低，各供电区负荷增速梯队基本保持稳定。

分地市来看，豫北地区受钢铁、水泥、化工等行业持续去产能影响，负荷增长更多地依靠一般工商业和居民来带动，占全省电量、负荷的比重逐渐下降。豫中地区在郑州国家中心城市的辐射带动作用下，增势较为强劲，占全省电量、负荷的比重虽然缓慢下降，占比仍为最高。豫南地区负荷主要以农业、轻型工业为主，受农网升级改造等因素影响，农业、居民等负荷增长速度较快；其后受工业产能转移等因素影响，电量、负荷增速最快，占全省电量、负荷的比重快速上升，占比逐渐接近豫中地区（见图15）。

图15 分地区用电量、负荷分布情况

四 主要结论

（一）河南省电力需求仍然呈刚性增长态势

全省经济在较长时间内仍将处于工业化、城镇化较快发展阶段，预计2025年全省将进入工业化后期阶段，电力消费将保持中速增长，之后逐渐转为中低速增长。预计2020年、2025年、2035年全省用电量分别达到3880亿千瓦时、5100亿千瓦时、6900亿千瓦时。2020～2025年均增速为5.6%、2025～2035年均增速为3.1%，2035年河南省人均用电量约7030千瓦时/人。预计2020年、2025年、2035年全省最大负荷分别达到7800万千瓦、10440万千瓦、13500万千瓦。2020～2025年均增速为5.9%，2025～2035年均增速为2.6%。

（二）第三产业和居民生活用电将成为未来电力需求增长的主要驱动力

工业用电对电力增长的重要拉动效应将逐步减弱，第二产业用电占比逐步降低，第三产业和居民用电对电力增长的拉动效应逐年提升，有望成为拉动全社会用电量增长的第一动能。从现阶段到2025年前后，河南将由工业化中期向工业化后期过渡，第二产业用电将在目前的基础上缓慢降低，但仍占有较大比重，第三产业和居民用电占比将稳步提升。2025～2035年，河南将逐步由工业化后期向后工业化阶段迈进，新兴工业负荷大量涌现，第二产业用电占比继续下降，第三产业和居民用电负荷比重将进一步上升。

（三）河南省电力需求与经济增长将逐步呈现弱脱钩趋势

远期，随着河南省产业升级和结构调整持续推进，主导产业逐步转变为服务业、信息产业和新型工业，预计2025～2035年GDP年均增幅在5.6%左右，“产出效应”和“电气化效应”对全行业用电量的拉动作用逐步减弱，“效率效应”和“结构效应”对全行业用电量的减缓作用逐步凸显，电力需求增速较低，2025～2035年全省用电量增速为3.1%，电力需求与经济增长呈现弱脱钩趋势。

（四）豫南地区成为未来电力需求发展潜力最大核心

全省负荷电量呈现豫中高、豫南中、豫北低态势，豫南地区成为未来全省电力需求增长最快、增量最大的地区。分地市来看，豫北地区受钢铁、水泥、化工等行业持续去产能影响，负荷增长更多地依靠一般工商业和居民来带动，占全省电量、负荷的比重逐渐下降。豫中地区在郑州国家中心城市的辐射带动作用下，增势较为强劲，占全省电量、负荷的比重虽然缓慢下降，占比仍为最高。豫南地区负荷主要以农业、轻型工业为主，“十三五”期间受农网升级改造等因素影响，农业、居民等负荷增长速度较快；其后受工业产能转移等因素影响，电量、负荷增速最快，占全省电量、负荷的比重快速上升。